Фрикционное диафрагменное сцепление легкового автомобиля
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
?рукции сцеплений отличаются большим разнообразием. По форме трущихся поверхностей они могут быть дисковыми, колодочными или конусными; по способу создания нажимного усилия - механическими, гидравлическими, пневматическими, электрическими; по состоянию трущихся поверхностей - сухими или мокрыми; по характеру работы - постоянно замкнутыми или разомкнутыми. На автомобилях в подавляющем большинстве случаев применяют сухие дисковые постоянно замкнутые сцепления с пружинным нажимным устройством и гасителем в ведомом диске. Эти сцепления просты по конструкции и долговечны.
В свою очередь сухие фрикционные сцепления подразделяются по ряду признаков: по способу действия - на неавтоматические и автоматические. В настоящее время обычно применяют неавтоматические сцепления. Автоматические сцепления установлены на некоторых моделях легковых зарубежных и отечественных автомобилей. Автоматическим может быть само сцепление (центробежное) по принципу его работы или система управления, обеспечивающая работу неавтоматического сцепления (обычно фрикционного или электромагнитного) по заданному алгоритму без вмешательства водителя.
По числу ведомых дисков - на одно- и двух- дисковые. Однодисковые сцепления используют на легковых и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности. Двухдисковые сцепления устанавливают на автомобилях большой грузоподъемности.
По расположению нажимных пружин - на периферийные и центральные. По периферии устанавливают ряд цилиндрических пружин, а центрально - одну коническую, цилиндрическую или тарельчатую. Последние получили распространение в сцеплениях легковых автомобилей, остальные типы применяют в сцеплениях грузовых автомобилей и автобусов.
1. Исходные данные к расчету проектируемого узла
Сцепление проектируется для автомобиля, техническая характеристика которого представлена в таблице 1. В качестве прототипа использовался автомобиль TOYOTA CAMRY V4.
Таблица 1 - Исходные данные
№п/пНаименование параметраОбозначениеЗначениеРазмерность1Автомобиль-TOYOTA CAMRY V4-2Максимальный крутящий момент двигателяMemax224Нм3Скорость коленчатого вала двигателя соответствующая максимальному моменту(Memax)nM4000об/мин 4Максимальная мощность двигателя NemaxNemax123кВт5Максимальная скорость вращения коленчатого вала двигателяnеmax6000об/мин6Полная масса автомобиля, кгma1985кг7Двигатель-TOYOTA 2AZ-FE-8Передаточные числа коробки передач: 1-ая передачаU13,538-9Передаточные числа коробки передач: 2-ая передачаU22,045-10Передаточные числа главной передачиU03,944-11Типоразмер шины ведущих колес-215/60-R16-
. Обзор и анализ конструкций сцеплений современных легковых автомобилей
Рассматривая преимущества и недостатки механизмов и деталей ведомых дисков, можно сделать вывод о том, что современным требованиям в наибольшей степени удовлетворяют диски с осевой податливостью, оснащенные многоступенчатыми демпферами. В настоящее время вместо цилиндрических пружин применяются тарельчатые пружины, так как они превосходят по многим параметрам цилиндрические пружины. Рассмотрим несколько вариантов сцеплений, применяемых в настоящее время на легковых автомобилях.
Сцепление Audi A4 / S4 (с 2000 года выпуска)
На рассматриваемых моделях установлено однодисковое сухое сцепление с диафрагменной пружиной. Сцепление состоит из корзины с нажимным диском, ведомого диска, подшипника выключения сцепления и гидравлического привода. Корзина сцепления соединена болтами с маховиком, который в свою очередь закреплён на коленчатом валу двигателя. Между нажимным диском и маховиком находится ведомый диск сцепления, который прижимается к маховику нажимным диском. Ведомый диск сцепления соединён через шлицевое соединение с первичным валом коробки передач.
Рисунок 2.1 - Детали сцепления автомобиля Audi
- Маховик
- Болт для маховика.
- Ведомый диск сцепления
- Нажимной диск.
- Болт корзины
А/В Цветные точки. Если имеются, то белая точка (А) должна находиться со стороны двухмассового маховика, а белая точка (В) - нажимного диска
При нажатии педали сцепления с помощью гидропривода подшипник выключения сцепления нажимает на пружину нажимного диска. При этом разгружается нажимной диск и ведомый диск больше не прижимается к маховику. Силовая связь между двигателем и трансмиссией прерывается. Сцепление всех моделей с РКПП имеет гидравлический привод. Рабочей жидкостью является тормозная жидкость, которая поступает от общего резервуара тормозной жидкости. При каждом включении и выключении сцепления вследствие трения происходит износ фрикционных накладок ведомого диска. Ведомый диск является изнашивающимся элементом сцепления. Его средний срок службы составляет свыше 100 000 км. Скорость износа зависит от нагрузки (движение с прицепом) и стиля управления автомобилем. Сцепление не требует обслуживания, т. к. оно самоустанавливающееся.
Большинство двигателей оборудовано двухмассовым маховиком. Такой маховик имеет пружинно-демпфирующую систему, позволяющую гасить крутильные колебания, возникающие при работе двигателя. Кроме того, таким образом снижается уровень шума на низких оборотах. Диск сцепления при таком маховике состоит из ступицы, ведомой платы и фрикционных накладок. Демпфирующие пружины не установлены.
Сцепление BMW 5-й серии E39 (с 1996 по 2001 год выпуска)
Сцепление в автомобиле выполняет две задачи: при включении какой-либо передачи разъединяет силовую связь между двигателем и КПП, и, пр?/p>